我们时代的关键目标是：以一种有韧性的、可持续数千年的方式重构一个可以满足100亿人需求的地球。
编者按：本文作者 腾讯首席探索官David Wallerstein，36氪经授权发布。
我们生活在一个令人振奋又充满挑战的时代。信息从世界任何一个角落流向我们的上网设备，无论是想法构思还是当务之急，都以光速闪过我们的屏幕，各种社会问题、娱乐选择和新鲜体验都在希望得到我们的注意力。这些由技术时代推动而来的机会和刺激，常常与我们日常生活中的上班、养家、赚钱过日子等更为平凡的责任并列摆放在一起。
一边是挣钱养家满足日常所需，另一边是享受这个时代带来的各种令人兴奋的娱乐，这本身已经是一个挑战，而在二者中间，我们似乎已经无暇再去思考更多挑战以及身边正在发生的更高层次的问题：行星尺度。
我们时常忘记大自然的、地球的力量在我们身边不断演进，而这种演进因为人类的日常行为而被塑造和改变。
对于许多居住在城市里的人来说，有时会觉得自然世界有些遥远。现在我们这个星球上77亿人口中55%在城市居住，到2050年将上升到65%。他们可能在暴风雨席卷城市、空气质量变差、像在开普敦、墨西哥城、珀斯和世界上其他一些地方近年来所遭遇到的海平面上升或供水受限等情况下，才会体会到与自然世界更强大的联系。
对我们中的许多人来说，无论生活在哪里，现代生活的每一天中，那么多的需求需要我们去关注、去承担责任、还有偶然地放纵自己，可以说我们与大自然的直接联系已经被冲淡了。
不幸的是，如今地球上出现了一些威胁到现代化的强大趋势，这种现代化自工业革命露出黎明曙光之初至今，已经为人类生活带来不同程度的改善。尽管我们可能各自有很多想法需要实现、很多事务需要优先处理，然而，“行星生态学”中的一些根本性转变，如气候变化、水的压力或经济活动中普遍存在的污染行为，亟待我们所有人关注。
现在的挑战是，我们要在过去几百年人类进步的基础上进一步推动科技向前发展，而这样做需要有一个远远被强化的、有韧性的基础设施系统架构。一个有韧性的基础设施系统架构是这样的：
l可以在不影响周围自然生态系统的情况下发挥其功能;
l可以以指数级的可扩展性，持续发挥它的目标功能，在人口达到100亿甚至是150亿至200亿时仍然能很好地发挥作用，同时在可扩展性方面不会带来更大风险;
l因此，人类的这个解决办法可持续数千年;
l可以使人类实现预期的目标(例如，有电、有暖气、有新鲜食物)，而不会对另一关键资源领域发挥作用的能力产生负面影响，例如，在农业上使用现代化肥可能会污染珍贵的水资源，也就是说，某一关键需求领域中问题的解决办法会影响到另一个关键需求领域。
因此，我们这个时代的关键目标可以表述为：
以一种有韧性的、将来可持续数千年的方式再造这个星球，以满足100亿人的需求。
作为地球上的智人，现在开始着手建立全球性的基础设施系统架构，使其成为我们满足未来需求的基础。
一、人类需求:“FEW-HESS”的重要性
随着新技术在我们身边每天涌现，人类似乎正在快速演进，而技术也似乎正在努力地跟上我们快速演进的步伐。但事情绝非如此。人类生活的最基本需求在过去几千年里一直保持着惊人的一致性。鲜有证据表明人类的身体特征经过几千年后已经有所进化，在开创了我们现代时期的工业革命以后当然更没有任何进化的证据。因此，绘制人类特定的生存需求图仍然相对简单和容易理解。现如今，我们正在解决的是随着人口增长满足人类基本需求的规模要求问题。
现代世界中我们认为每天必需的许多东西，从人类生存角度来看，都是不必需的。如果我们把目光放在人类纯粹的生存需求上，我们完全可以将他们缩小到几个简单的类别。我认为以下几类是最重要和最基本的:
1.食物(FOOD)
2.能源(ENERGY)
3.水(WATER)
——也就是FEW
4.健康(HEALTH)：最大程度地保持身体的健康状况和身体潜力
5.环境(ENVIRONMENT)： 清洁的空气、土地、海洋和生态
6.安保(SAFETY & SECURITY)：信任我们的社区和邻居
7.住所(SHELTER)
我在其他地方写过和讨论过“FEW”的问题，但是现在我把“FEW”的概念扩展为更广泛的“FEW-HESS”。
拿掉“FEW-HESS”中任何一个要素的稳定性，你就有了人类灾难配方了。拿掉要素六“安保”：如果你怀疑自己即将受到攻击或被迫屈服于他人，那么你就会准备防卫保护自卫，那么冲突可能升级，进而带来巨大影响。拿掉要素一“食物”，你就会有饥饿和营养不良，这种状况至今仍在影响着地球20多亿人，并且未来数字还会大幅上升。这样的例子不胜枚举。
现在的挑战是建立一个新的基础设施系统架构，让地球上所有人都能使用到上述“FEW-HESS”7要素，既要有韧性，又能承受未来几千年人口压力，因为人口增长甚至可能超过150亿。说得更宏大一点，如果我们当前可以正确转变，就可以解决人类未来的基本需求问题。
我们可以改变现状，从每天危害地球，改变为能够在剩余的可想象的时间里可持续地在地球上生活。
而为此所需的许多技术和解决方案此时此刻就现在就在我们的能力范围之内!
二、目前我们的地球困境：概览
很多人听说过“气候变化”或“污染”这样的术语，但并不肯定它们的确切含义。有时候没有亲眼见到就不知真假。有些人不相信真的有温室气体存在，因为他们看不到。
今天，我们很多现代基础设施系统架构都存在一个问题，从燃煤发电厂，到烧油的飞机和汽车，从化肥到现代的塑料，这些解决方案无一不是：
l它们的设计从来没有考虑到将来它们可扩展到为地球上几十亿人口使用;
l即使可以扩展到为目前乃至未来的地球人口所用，也从来没有模拟想象过会产生什么样的生态影响。
l这些解决方案在开发过程中，开发者对于它们会对生态乃至整个地球有什么负面作用认识不足。
l它们的创造者和最早的支持者可能从未想象过它们会如此成功。
这些东西现代时期的技术专家们是可以理解的。以互联网为例，早期互联网企业家们感觉互联网能够进化成为某种有意义的、无处不在的东西，但并不确定。互联网能够成为日常生活的核心，这个想法那时候看来像是一个不会成真的梦。那时候我们想要有些新用户来享受互联网体验，却很难想到将来会有几亿人同时使用互联网。再后来的几年之内，互联网快速发展，我们需要去赶上市场需求。不可能去准确地模拟所有的市场影响、技术成长的痛苦、和机遇，即当你规划一项新业务的规模时需要处理各种问题。为了生存，你必须建立不同的团队，对已经查找出的和预计发生的问题进行快速响应，甚至更好的话，可以建立团队去处理那些你不知道会发生却又不可避免的问题。作为一名处在快速移动空间中的企业家，你必须假设每天都会有新的挑战出现，你必须找出这些挑战并在它们成为大问题之前进行处理。此外，每一步，监管者都会密切留意他们眼中的任何错误的出现，媒体也会迅速放大市场上出现的任何问题。
试想一下，如果塑料行业能够面对现代互联网的的动态，拥抱这种它们的根本使命所倡导的产品开发和市场反应方式，即“我们让东西保持新鲜、干净、容易运输，容易进行单元分割，并帮助客户重视那些产品，帮助他们进行他们的核心业务，”如果塑料行业能够主动地坚持使命，更对各种挑战和问题进行预测和搜寻，那么他们很久以前早就应该找到一种新的不会变成微塑料污染地球生态系统或者使用有毒化学品和化石燃料的塑料替代方案，早就应该引入各类新的塑料替代品了。他们幸运的是，直到最近，全球范围内与政府相关的强烈反对使用塑料的浪潮逐渐平息，不明真相的公众也比较安静。要获得大家对化学物质、毒素和地球生态影响的个人观点，比对获得内容、情感和想法方面的个人观点要困难得多。
当各种塑料被引入市场时，它们可能似乎不像是威胁。现代塑料在一个比较不太大的规模上，似乎是一个不错的解决方案，但在，在全球范围内它却是生态游戏规则的改变者，影响着当今的全球商业。我们当前面临的许多全球性挑战都涉及一种技术、一个解决方案或一种基础设施的引入，它们最初在小范围内解决了某一重要问题，然而，在大规模的全球范围内，塑料实际上开始毒害地球。
要进一步挑战，部分困难就在于，运用经过验证的科学首先找出现有做法或解决方案中的问题，进而获得全球共识，即存在有害影响和重大风险，然后促使公众和政治领袖们愿意采取行动。在社会试图决定下一步做什么时，作为我们在过往历史上对次优基础设施系统架构的投资结果，污染性的或危险性的现时行为继续对全球生态造成破坏。从现代时期对气候变化的辩论中我们知道，决定下一步做什么这一过程可能需要几十年。在这段灵魂搜索自我反省的时间里，人类面临的压力和风险继续攀升。
(一)我们能否简单刻画一下地球上主要的行星挑战?
地球上每天有77亿人从事着各种各样的活动，我们该如何升级至一个有韧性的基础设施系统架构呢?我们如何为所有人提供“FEW-HESS”，并停止为其他方面制造问题?既要满足每个人的需要，又能未来延续几千年，这一切我们该如何去做?气候变化等因素使得提供“FEW-HESS”变得更加复杂，而且这种复杂性未来只会继续增加。
幸运的是，目前全球关注的焦点已转向气候变化。就在每年我们等着为气候变化做点什么的时候，气候问题在日益恶化，因为全球性污染每天为这颗星球增加巨量的温室气体。巨大的排放数量真的难以想象，你能想象每年在天空中新增加370亿吨二氧化碳是什么概念吗?那还只是二氧化碳。一辆普通的小型汽车大约有1吨，那么就想象一下每年有370亿辆新的小型汽车漂浮在空中是什么情形。那也还只是一种新车而已。除了二氧化碳，还有其他各类温室气体。现代每天人类对大气带来巨大的变化，规模之大，令人震惊。
我们接受这一切是因为我们有已经扩展运行的现有的次优基础设施系统架构，它要求把温室气体作为运行的副产品排放出去。也就是说，运行使用这些过时的基础设施的默认结果是，它们为人类和地球产出危险的副产品，比如污染或温室气体。
然而，现在已经很清楚，我们不需要在发动机中燃烧汽油来使得车轮在地面行驶，特斯拉或蔚来汽车的性能可以超过传统的燃油车。如果你认为发电厂发电必须动用大量的煤和水才能发电，那么看看在风中转动的简简单单的风机吧，二者都通过涡轮机转动产生电流，一个利用水蒸气压力，另一个利用风中大自然的力量，仅仅是方法不同而已，最后的结果完全一样。一种对地球上的化学成分造成巨大影响(例如，利用煤制造水蒸气推动涡轮机转动)，另一种对地球则是中性的，利用风中自然产生的力量，并且能被扩展至超出我们目前的想象，能为提供“FEW-HESS”带来重大好处。
(二)时间敏感性
地球上需要应对的几个主要的具有时间敏感性的挑战是以下几个，它们主要与FEW有关。
1.食物：
全球农业是一个移动的目标。如果你的气候在改变，意味着你所在的地区，某些天气行为可能不再适用于你的假设。以前你建起农场，有一定的降雨、温度、风和阳光，现在这些可能不再适用了。世界各地正在越来越多地经历这种情况。此外，由于大气成分的不断变化——根据科学家们的说法，这个过程需要几十年，——地球气候变化已经很动态化。农场可能在一段时间内不会有一个可以适应的“新常态”，也就是说，在未来几十年的时间里，每一年都会看到一些气候状况的新变化。我们很可能要不断置身于新现实，再到下一个新现实，因为地球在调整自己适应改变中的大气。除非我们停止对大气成分的改变，否则很可能达不到一个“新常态”,并且地球要有几十年或几百年的时间来调整达到一个新的平衡。
我们必须假设，由于水的压力和气候变化，在传统农业地区，农作物将面临更大压力。我们可以预计在有些年份，在一个重要的农业地区，降雨量将不足够，或者降雨量太大、太热、太多霜冻，农民将来需要制定一本新的农业手册来照顾他们的作物，那些作物目前还不存在。
把这些预测的压力放到这样一个情景中，即到2030年，人类人口将增长到85亿，到2050年将达到100亿，那么挑战就真正的异常艰巨了。每个人都得吃饭。
但我过于简单化了。为了帮助作物生长，我们非常依赖现代化肥，尽管化肥有诸多好处，然而它也有严重的副作用，毒化我们的水域和已经处在压力下的表层土壤。20世纪10年代，德国开发出了化肥，自那以来化肥一直是养活地球上人口的强有力的办法，当时世界上只有20亿人口。自此我们为了种出更多粮食进行了可怕的土地争夺。但随着时间推移，污染的影响已经变得很明显。现代农业对其它化学品和药品的高度依赖，比如除草剂、杀虫剂、抗生素和其它的“用了它便能有个安全的食品供应”的方法，都进一步增加了现代农业的挑战。我们可以看到，地球上存在的 “食物”挑战涵盖着一个巨大而复杂的范围。
应当把农业需要设想为一项关键首要任务。在未来几十年，在世界各地保持农业生产力的现有水平将是一项挑战。的确，这已经是地球上许多人每天都在面临的挑战：地球上有20亿人现在正在忍受饥饿和营养不良。
这个问题因为肉而进一步复杂化。也就是说，我们的“食物”需要吃很多“食物”才能成长为我们的“食物”。把肉的问题与上面提到的问题联系起来，只是考虑一下随着人口增长，如果人类饮食中肉类比例继续下去，那么肉类需求将大幅增长，因为所有那些“人类食用动物”——牛、猪、鸡——都需要它们自己的食物来源。这就使得前文提到的关于在地球上提高农业生产力的挑战因为要应对“养活我们的食物”这个难题而变得更加艰巨。
2.能源：
我们的全球基础设施系统架构偏离了，它排放温室气体创造污染、需要水资源、还需要从遥远的国家以相当大的风险和成本运送过来的燃料。发电如此，运输也是如此。这包括为生活区供冷/暖和热水，对许多国家来说，单是这两个方面就占到国家能源预算的40-50%。我们人类对能量的大部分需求只是为了保持一个使我们身体舒适的空间和水温。
3.水的稀缺性和水污染：
我们在地球上的日常活动正在不断地污染我们的水源;气候变化以多种方式改变着降雨模式。水的稀缺性和水质问题因为人类活动和气候变化而立即变得更加复杂。
水绝对是人类关键生存功能的核心，比如水化、卫生、当然还有农业，但是这也与当今能源需求产生冲突，因为主要的热电动力源完全依赖于丰富淡水的存在。因此，水的需求经常在农业、城市、工业和能源之间面临一场“拉锯战”。在解决了地球上的智能用水问题时，我们立即着手解决与农业、城市和工业用水有关的因素，并希望减少发电对水的依赖，除非在世界上那些有着丰富淡水的地方。
(三)“FEW”之间的联系
尽管“FEW”面临着巨大挑战，但目前人类也有简洁明了的解决办法。在“FEW”问题上，非常有效的一点是，当你开始解决一个方面的问题时，同时你也在解决另一方面。
l农业用少一点水，你就解放出一些水资源用于其它领域中或更多的农业产品上。
l如果能源生产与水脱钩，那么大量的水资源就能有效地直接用于其它用途。重要的是，发电能力不会受到水资源压力的威胁。如有必要，那些有韧性的发电能力，如风能或太阳能，也可以用来创造淡水，而它们自己的发电过程中不需要用水，双赢。
l有了更智能的水处理和水管理，我们可以节省能源以及节约发电过程中的用水，从而创造出更多淡水，我们可以有效清理那些目前传统水处理系统中尚未解决的水中废物和化学污染物，通过一种更具成本效益的方式，找出并解决漏水问题，从而减少淡水的浪费。
一个方面的改善会强化另一方面，一个方面的问题解决不了，会使其他关联方面更加脆弱。
(四)“资本主义暴政”与“投资回报”思维
大胆的想法往往需要一些简单问题，例如，谁来付钱?钱从哪里来?投资者是否愿意为这些脱胎换骨性的想法提供资金?
因此，要进行地球再造便仍面临着一个重大挑战：处理我称之为“资本主义暴政”和“投资回报”的思维。
想象一下：你已经制造了50年的燃油汽车，有一个庞大的全球供应链。现在每一个组件的成本已经很低，并且可预测很高，汽车的设计依旧管用，车辆的能源供应网络——那些被称为“加油站”的设施——无处不在，一种特殊的液体燃料——称为“汽油”——从一个遥远的地方的地下抽出来，炼油加工后，经过远洋运输运到一个国家，然后用油罐车把汽油运到全国各地，随后汽油被泵入地下储油罐，最后通过一个特别设计的泵把汽油加进汽车油箱。就跟地球的基础设施一样，尽管它不同寻常且有悖常理，但它无处不在，早就是了。标准早就制定好了，资本投资早已经进行了，已经在运作了，规模之大，完全与现代人类规模相匹配。为何改变它呢?如果你改变或者停用这种基础设施，投资者将如何收回他们的钱?如果你一直在为这个基础设施提供资金，那么关闭它或改变这条全球供应链感觉就像攻击你的财产权和投资回报潜力。
然而，我们都知道，燃油汽车生态系统这样的基础设施系统架构是威胁着地球上生命的系统之一。我们现在知道了我们可以把它做得更好。然而，去做我们知道对地球是正确的事，就相当于在总把投资回报放到首位的资本主义心态面前明直接去飞。我们发现自己陷入了一种困境，我们的哲学先祖并没有为我们做好充分准备。
我们是否允许对下一代优化的基础设施系统架构进行投资，尽管有它的不确定性、有可能它是成本更高的基础结构，是演进中的供应链?如果投资者不想再进行投资怎么办?并不是他们觉得新的智能基础设施有问题，而只是这种投资与他们没有契合。他们希望更加保守，希望继续投资在现有的、经过验证的基础设施上，而应对地球挑战不是他们的投资任务。毕竟，大多数投资者都是用他人的资金进行投资赚取费用，就像专业投资者。他们的任务是严格遵循投资回报率。大多数投资者会认为，解决地球问题直接需要由那些任务书中包括此条的人去完成。
如果地球上大多数投资者想法都一样：避开风险，将利润回报看作首要目标，将新的全球基础设施系统架构视为高风险，不把应对地球挑战当做他们的投资工作之一，用别人的钱去投资而他们的主要目标就是为那些资本所有者将回报最大化，那么会发生什么呢?换句话说，就像在股票市场上买股票，你多么希望股价上升，亏了钱又会感觉多么失望。把这种情绪放大到全球所有投资者身上吧。
现在我们能明白为什么支持新的有韧性的“FEW-HESS”基础设施系统架构会很慢、很耗时，并伴随着众多不确定性。“FEW-HESS”的解决方案从第一天起就面临着巨大压力，要去显示它们比现在问题重重的解决方法经济上要优越，除此之外还要在韧性、效率、可扩展性和其他对整个地球的重大衡量指标方面具有优势。基本上来说，没有人喜欢亏钱。正如任何曾经买股票、有养老基金或人寿保险计划的人所认识到的那样，完全理性的投资者对于应对全球挑战颇为踌躇，这是可以理解的。这种逻辑很可能一直持续下去，直到现状明显变得更加无以为继。
三、进入政府倡议：中国为地球带来的机遇：“一带一路”承诺
因此，我们如何鼓励必要的投资来升级地球上的关键基础设施,以拥抱有韧性的“FEW-HESS”解决方案，并且动作要迅速，以便解决随着人口增长而带来的气候变化动态发展呢?
政府与专业投资者的角色迥然不同。政府可以通过税收调动社会财富，有时超过一个国家一半的收入，都是在政府的管理之下，因此政府可以寻求投资于建立一个新的社会基础设施系统架构，与此同时继续致力于保持现有持续性运行费用(例如，医疗保健、教师工资)，以确保满足公民的主要需求。这个角色是人类愿意接受的，并且在大多数社会中，相关讨论都是围绕着政府可以征多少税、以及政府收入如何花得最有效。
这种为社区、国家和地球优先考虑健康结果的能力——超越了全球范围内传统投资者和个人对于投资回报的经典考虑——使政府在人类历史上的这一特殊时期成为关键角色。
向“绿色”转变给社会带来的益处并没有立即明显地被自由市场思想所捕捉。例如，更丰富的淡水实际上可以推动降低水价，减少漏水的管道可能意味着水务公司收取客户更少的水费，因为他们没有把这些损失成本转嫁给客户(尽管有点棘手)。我们都认同拥有丰富的水供应是一种固有的社会利益，它最低限度地保证了人类和生态系统的所有要求都得到满足，并且与附近的淡水湖泊、河流和环境资源一同带来额外益处，进一步提高当地生活质量。如何对这些方面放上一个客观的经济估值呢?
是时候转向政府倡议了，例如中国的“一带一路”(BRI)，它在这个历史关键时刻所能为地球带来的直接改变，以及它可以为其他国家树立的积极榜样。
我不在这里赘述“一带一路”的统计数据和历史，而是在我们所面临的地球挑战的背景下，就“一带一路”未来会发展成为什么给出一个概念轮廓。
作为一项全球倡议，“一带一路”现在代表着一个重要机遇，帮助世界各国投资于能够随着长远人口发展而扩展的、具有韧性的“FEW-HESS”基础设施系统架构。“一带一路”现在可以更加直接地重新定位为一揽子解决方案，旨在帮助所有参与地区建设具有韧性的关键基础设施——也就是随时准备应对大规模人类活动和气候变化的后果——而不会进一步加剧任何气候变化或生态破坏。不遵循这种新的绿色韧性“一带一路”模式的基础设施和解决方案，应该被停止纳入“一带一路”。
什么是“一带一路”?这是否是让中国及相关企业实现投资回报的一项计划?是中国的全球影响力总规划?有人对“一带一路”赞扬不已，但在政治舞台上也有诋毁。因此至关重要的是，在下一阶段，“一带一路”必须围绕着一系列非常简明的、能够得到普遍认同的价值观、目标、目地和结果向前推进。这些价值观可以表达中国在世界舞台上的优先工作：积极对抗气候变化为全球挑战做出贡献，以持久而韧性、能够承受气候变化的方式改善人类生活，同时不进一步增加气候挑战。
“一带一路”可以更加直接地演变为一场推动地球绿色再造的运动，中国在推动这一进程中可以发挥核心作用。
“一带一路”的新定位既可以满足中国国内增长目标，又能鼓励外国合作伙伴和实体与中国企业结成合作伙伴关系共同发展。来自中国的有助于建设韧性基础设施架构的技术，例如太阳能板、风电设备、电池等，可以非常直接地纳入这一范围内。可以为实现全球“FEW-HESS”的改善增加重要价值的非中国企业的技术，也可以通过合作伙伴关系纳入到“一带一路”框架中去。
从政治角度来看，一方面，“一带一路”可以最终成为一项提升中国声望的倡议。基于正确的原因做好的事可以产生新的信任和合作。然而，韧性、绿色的基础设施架构对于国家自决权和减少国家范围内的脆弱性也贡献良多。新的架构不应使各地区更依赖中国，而是随着时间推移，他们其更具韧性、更少受到各种国际依赖和风险的影响。
以能源领域为例。关于可再生能源基础设施，很有意思的一点是，它使一个国家或地区有能力利用本地的能源来源。绿色能源是本地能源。风机或太阳能板等基础设施使得一个地区能够直接将本地的自然风力或阳光转换成电能供本地使用。合作部署这些资产是对能源独立的一种促进。依靠燃料例如煤、石油、生物质等资源进行发电，实际上等于一个地区与外部资源供应签下了长期依赖合同，以便持续获得不间断的能源供给。以全球燃煤电厂网络为例，如果运煤船没有出现在码头，那么将无法为当地人口提供能源。
简而言之，“一带一路”的战略性“绿色化”可以将它重新定位为一项中国赢得盟友的全球倡议，但目标不仅仅是“一带一路”自己。 “一带一路”可以是一项推动地球长期“绿色化”的重要举措，中国将充当积极主动的、负责任的全球范围内投资者——也许是当今地球上最大的愿意采取果断行动的此类投资者。“一带一路”也可以和其它愿意参与合作的其他志同道合的国家一起，正如我们在投资圈所发现的那样，许多投资者可以共同合作实现目标结果，人人参与相关项目的回报分配。
“一带一路”的影响力可以超越它作为一项投资倡议的范围，可以扩展到科学和创新领域来，以确保那些针对全球的开发中的解决方案可以不断得到推进。伴随着“一带一路”投资倡议，中国还可以赞助更多的那些直接聚焦于引领全球“FEW-HESS”基础设施系统架构关键性升级的科学交流和教育活动。它将成为解决地球最大挑战的一项全球性关键倡议的基石。
四、地球基础设施系统架构的新蓝图：2050年100亿人口
现在让我们改变思路，考虑一下可以采取哪些措施，切实有效地再造地球，使它到了2050年能够容纳100亿人。尽管已经就上述投资的必要性进行了广泛讨论，但当今需要采取的许多措施在项目层次上都具有非常高的成本效益。下面我给出了一个头脑风暴的想法列表，这些想法要么是如今已经在施行中的，要么是可以通过合理数量的额外研发和资金来实现的。在众多可能性中，这些只是本文作者非常感兴趣的一些想法。
1.食物
•利用人工智能的方法最大限度地提高作物健康，从而实现作物生产力的最大化和限制资源投入浪费。
•近实时地预测和计算地球上总的农业供需量。基于全球不断变化的市场，就耕种计划和作物选择优化的各个方面向农民提供指导。
•空中传感器：利用卫星群近实时告诉我们地球上所有户外农业生产力的实际地面生产力是多少。提前识别任何商品风险。
•显著减少肉类消费，使整个人类食物价值链合理化;减少温室气体排放;推动更有营养的和蛋白质食物直接进入食用，而不是低效地通过动物获取，这种方式造成很多浪费。
•进一步开发复杂的新一代抗生素，在不影响动物和人类、以及不会导致抗微生物抗性(AMR)的前提下保护作物的健康。
•在世界各地，在那些有着丰富的能源、水、热量和其它有利因素的地区，开展室内农业，从依赖少数几个重点农业区转变为产地多元化。鼓励更多临近城市中心的室内农业，进一步使城市饮食选择多样化，减少对集中式农业的依赖，但要把室内农业设施放在能够从100%绿色能源供应获益的地方。
2.能源
用可再生能源替代化石燃料，不仅是为了减少温室气体排放，而且也是为了转用当地自然能源，减少热电过程对水的固有依赖。
利用机器智能来做以下事情：
•让所有现有的热电发电尽可能高效，限制燃料的使用，限制水的使用，提升利润，限制浪费和污染。
•用机器智能来提高所有电力生产的效率。
•在整个电网上，按客户需求协调能源需求波动，以便更好地将可再生能源供应与用电需求进行匹配。这可以通过让用电饥渴的工业机器、泵、家用电子产品和电器等“连网并感知”来实现。通过引入几种可以反映可再生能源与肮脏能源优先排序的动态定价机制，来奖励可再生能源的使用。确保可再生能源在电网中给消费者的定价最低，最有可能的是政府同时对相对肮脏的能源供应进行征税。针对电网、工业和消费者的、利用定价机制的智能化解决方案可以不断优化，将将节省下来的钱给到用户和整个价值链。
•通过使用智能能源解决方案，帮助客户跟踪节约的成本，并为客户寻找实现更大能源节约的方法。
•帮助电网运营商管理新的丰富的可再生能源供应的环境，因为越来越多的参与者将能源销售给电网，包括私人个体作为能源供应商参与售电这样的可能性。智能可以帮助管理快速增长的供应商群，并优化诸如从何处购买能源这样的优先选择和决策制定。
•开发横跨区域的电网存储解决方案组合，它包罗万有，从可用作电池的双向水电设施(例如泵送水电)，到拥有能让电动汽车既可以从电网买电、还可能向电网售电的“车到网”新能力。一支按需的、即插即用的电动汽车车队可以成为电网层面上一种有意义的能源来源，除此之外还有进一步的好处，就像业主购买空调为家里提供清凉而与之相对应的是中央制冷一样，投资于基础设施存储(即汽车电池)的是个人，不是电力公司或国家。
•将各种能源需求更准确地匹配到最理想的满足方式。例如，利用水输送的地热或余热来为楼宇供暖，而不是用电或烧煤制热。重点放在实现目标应用的最大效率。
•更系统地探索地热潜力，不一定用于发电，而是用于空间和水的加热与冷却。在世界许多地方，地热潜力尚未开发。
3.水
•引入人工智能驱动的效率策略来提高水处理工艺的效率、生产率、以及降低成本。
•在农业和能源领域实施智能战略可以保护水资源、能够蓄起水来、并将珍贵的淡水转用于社会的其他生产用途。确保我们社区的长期的水安全。
•更好地利用我们现有的和规划的水电站和水坝来实现泵送水电蓄能的选择，同能时使大坝和水电站用作区域电池，对电网中引入的间歇性可再生资源形成补充，如风能或太阳能发电站。由风能或太阳能等间歇性能源产生的多余电能，可以被用来将水抽回水电站大坝顶部，之后再用作发电机流动的能量。
•进一步开发更关键的水诊断和水过滤能力，既能用来识别水中更大范围的毒素(来自人类活动)，又可在供水中去除这些毒素。目前有各种各样的化学品、药品、金属、激素等能逃过经典的诊断和过滤方法。由于人类因素导致水成分的复杂化，我们的过滤和诊断也需要同步跟上。
4.健康
拥抱机器智能驱动的解决方案，可以推动以下方面：
•持续提高向全民提供医疗保健服务、疫苗、药品、信息、治疗和其他更多方面的效率。让医疗保健部门和利益相关者能够跟踪和确定目标结果，并且精确、有实时反馈。
•更有效、更低成本的诊断。在尽可能早的阶段准确识别健康问题，并将医疗保健目标从疾病治疗转换为预防问题和提高生活质量。可以通过精确定位特定条件或问题(如癌性肿瘤的准确识别)合成更大量的数据，以识别一个人全面健康的整体趋势(即高水平的健康检查)，从而实现得益。
•药物和治疗发现。更快速地生成越来越多准确的假设和目标分子，用于引入人类、动物和植物种群。
•利用基因工程、基因测序和噬菌体发现和开发新方法，制定更多战略来对抗病原菌、病毒和真菌。
我们还应该认识到，整体上提高使用优质“FEW-HESS”资源的机会，可以直接推动人类健康。使用优质的“FEW”，再结合优质的环境，是健康个体的基础。
5.环境
•清洁我们的天空和大气：在全世界所有的排放温室气体的发电厂里，部署具有成本效益的温室气体和有毒排放封存技术。从源头捕获储存温室气体，要比试图过滤地球空气的效率和成本效益高得多。我们需要进一步开发用于捕获温室气体和有毒排放的成本效益模型，让它更有效率。
•迅速引入环境上中性的替代品，替代生态上有害的人造材料，比如塑料。利用机器智能加速引入传统塑料的替代材料。
•除了能源效益，地面和空中的电力交通运输，既可以用来消除车辆排放的污染影响，又可以显著减少交通运输相关的噪音。电动汽车和电动飞机没有排放物。没有内燃机也让它们更安静，从而减少了与交通运输相关的噪音。
6.安保
提供这些“FEW-HESS”需求的一切韧性和准备，都服务于一个目的，即通过确保我们今天乃至未来的基本需求得到满足来加强个体和集体的安全性。
实现世界范围内将这些好处益处进行分配来满足“FEW-HESS”的需求，包括整个发展中国家，做到这一点应该可以有助于限制全球移民模式，历史上全球移民会创造紧张和压力。
7.住所
•部署优化的空间制热和制冷解决方案，以及热水，比如用地热加热、或用海水降温。通常仅仅用于空间的冷热、以及热水供暖就占到国家能源消费的40-50%。也就是说，大约40-50%的能源使用常常被用于保持我们的身体、食物和物品处于舒适的温度。
•为住宅和建筑物开发更强大的当地水过滤、集水和诊断解决方案，以便在水分配基础设施不足或根本不存在的情况下能够定期获得安全用水。住所需要更多常见的、低成本的方法来确保获得安全的饮用水。
结论：朝向2050的100亿人
上面的例子只是作为许多想法中的一部分，它们或者已经存在了，或者可以进一步开发和部署产生重大的全球影响。它们代表着“一带一路”可以考虑将其纳入框架的未来机会，的确，也代表着每天市民们可以自己思考的解决方案。
用来应对当今我们所面临的地球上的挑战的各种潜在技术和解决方案是丰富多样、取之不竭的。它们都在我们的掌握之中。我们只是需要意志力、人力资本、心态的改变、以及金融资源来一起为地球打造一个新的基础设施系统架构。
通过对“一带一路”的重新定位，让它成为这一场绿色、韧性转变中的全球焦点，中国能够在推动横跨地球的进步方面发挥重要作用。
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